[发明专利]全自动引线键合机键合头力补偿方法

摘要

本发明涉及一种全自动引线键合机键合头力补偿方法，本方法的具体步骤如下：(1)所述运动控制系统的主机和运动控制器在控制键合头电机匀速运动过程中对所述控制输出值进行记录为离散数据组：(2)在所述主机记录下上述大于50个的读数值，在二维坐标平面上绘制出其DA/位置散点图；基于最小二乘法，通过最小化误差的平方和找到该DA/位置数据组的最佳函数匹配；(3)对拟合后的函数进行离散化，制成位置-力补偿表，所述运动控制器以查表的方式对输出的力控制量即所述控制输出值进行补偿：能够明显改善键合头电机在焊线运动过程中的动态特性，可以减小键合头的跟随误差与到位后的过冲，明显提高了焊线的线弧一致性与焊接质量。

主权项

1、全自动引线键合机键合头力补偿方法，本方法基于力/位混合运动控制算法，即以光栅尺为反馈元件的位置闭环与压力传感器为反馈元件的力闭环的力/位混合运动控制算法，全自动引线键合机的运动控制系统的运动控制器通过键合头电机的编码器采集光栅尺的位置信息及压力传感器的力/加速度信息，并对其运算得到控制输出值；其特征在于其方法步骤如下：(1)所述运动控制系统的主机和运动控制器在控制键合头电机匀速运动过程中对所述控制输出值进行记录为离散数据组：键合头电机拖动键合头完成极限位置搜索动作，获得最大行程；考虑到键合头电机上下运动过程中所受外力的非对称性，而键合头的搜索运动的探高时进入匀速段的运动方向向下，因此所述运动控制器的控制卡驱动键合头电机以一个较缓慢的恒定速度从上限位开始运动到下限位，在这一过程中，所述控制卡均匀的记录下大于50个采样位置的压力传感器读数和该点的所述控制卡向键合头电机驱动器输出的控制输出值即DA输出值，所述驱动器工作在力矩模式；所述控制卡将记录的所述DA输出值与压力传感器读数一一对应的传回给所述主机；(2)在所述主机记录下上述大于50个的读数值，在二维坐标平面上绘制出其DA/位置散点图；基于最小二乘法，通过最小化误差的平方和找到该DA/位置数据组的最佳函数匹配，即用一个六阶多项式对其进行拟合，反求出多项式各项系数，将该拟合结果与上述DA/位置曲线反映在同一坐标系内；(3)对拟合后的函数进行离散化，制成位置-力补偿表，所述运动控制器以查表的方式对输出的力控制量即所述控制输出值进行补偿：利用前述求得的多项式曲线，对原来大于50个点的均匀的DA—位置对应关系细化到4K个点，并将其制成位置—力补偿表的形式下载到所述控制卡，由所述控制卡在控制键合头电机运动过程中将这一偏置以补偿量的形式对其DA输出值进行修正，从而改善键合头在焊线运动中的动态特性。